این متن توضیح چرایی اتفاق افتادن اکو و چگونگی تاثیر آن بر کیفیت صداست. همچنین می توانید اطلاعاتی در مورد چگونگی جلوگیری از اکو و نحوه لغو آن پیدا کنید و نهایتا چگونگی رفع مشکلات اکو را می توانید ببینید.
اکو (Echo ) چیست؟
اکو یک مشکل رایج در ویپ است، به این واقعیت توجه کنید که ویپ تاخیر را افزایش می دهد و مشکل اکو یک مشکل رایج است.
به طور عمده، دو نوع مشکل اکو وجود دارد:

1. اکو گوینده: وقتی که قسمتی از صدای گوینده به خودش منعکس می شود، اتفاق می افتد. گوینده صدای خود را با تاخیر می شنود.
2. شنونده اکو: وقتی صدای گوینده به شنونده برمی گردد، و سپس دوباره به سمت شنونده بر می گردد. در کلمات ساده، شنونده 2 بار یا حتی بیشتر صدای گوینده را می شنود.

 
دلیل اتفاق افتادن اکو
دو منبع عمده برای اکو وجود دارد:

1. هم VoIP و هم PCM و ISDN قدیمی، 4 سیم دارند، وقتی سیگنال در یک مسیر روی جفت سیم ها در حال انتقال است و سیگنال در مسیر دیگر در جفت دوم سیم ها در حال انتقال است که دو سیگنال را به صورت جداگانه، کامل ارائه می دهد. حلقه های آنالوگ محلی که عموما (local ) برای ارتباط با تلفن های فردی استفاده می شوند، دارای 2 سیم هستند که سیگنال ها  را به دو مسیری که روی یک جفت سیم همانند منتقل می شود، هدایت می کند.

در مواردی هنگامی که یک سیستم دیجیتال 4 سیمه به یک سیستم آنالوگ 2 سیمه وصل می شود، نیاز است که یک تبدیل 2-4 سیم با استفاده از ترکیب ترانسفورماتور (مبدل) و یا ترکیب فعال انجام شود. این عمل تبدیل عموما در CO و یا کارت های خطی PBX یا دربانک های کانال انجام می شود. این فرآیند تبدیل به صورت طبیعی متکی بر ترکیب، متعادل شده است که به معنی خواندن از خط دو سیمه ای است که منطبق بر ترکیبی است که انتظار می رود. در موردی  که عدم تطابق وجود دارد، سیگنال های TX و RX روی خط 2 سیمه نمی تواند به طور مناسب جدا شود و بنابراین اکو اتفاق می افتد.
2. اکوی آکوستیک
این اکو زمانی که قسمتی از صدای گوینده خارج از هدست و یا گوشی تلفن پخش می شود و می تواند توسط میکروفن هدست و یا گوشی تلفن شنیده شود اتفاق می افتد. معمولا به دلیل طراحی ضعیف و یا موقعیت نامناسب گوشی تلفن و یا هدست کاربر اتفاق می افتد. زمانی که کاربر گوشی تلفن را خیلی دور از گوش خود می گیرد.
تاثیر اکو در کیفیت تماس ویپ
اکو، عموما در طول فقدان بازگشت اکو گزارش می شود (ERL). این یک نسبت بین سیگنال اصلی و سطح اکو بیان شده در دسی بل (dB) است. نسبت بالاتر مربوط به یک اکوی کوچکتر است. بنابراین 55 dB اکو کمتر برمی گردد که مربوط به سطح کمتری از اکو است و dB 15 به اکوی بالاتری منجر می شود.
تصویر زیر رابطه بین تاخیر و کیفیت صدا را برای دو شرایط متفاوت – با سطح کمی از اکو ( 55dB فقدان بازگشت اکو ) و سطح بالاتری از اکو (35 dB فقدان بازگشت اکو ) نشان می دهد.
اگر تاخیر در رفت و برگشت کوتاه است، برای مثال کمتر از 30 ms، شخص در حال صحبت نمی تواند اکو را تشخیص دهد و عمدتاً صدای جانبی را معرفی می کند. در موردی که تاخیر طولانی تر است، به عنوان مثال: 50 ms، شخص در حال صحبت نمی تواند تاخیر در کپی صدا را بشنود ولی همچنان با نتایج صدای ” تونل، کاو(cave )، زیرزمین” تحت تاثیر کیفیت مکالمه است. اگر تاخیر بیشتر از این هم افزایش پیدا کند، اکو قابل توجه تر می شود، مخصوصا زمانی که بلندی صدا و تاخیر بالاتر باشد.
NLP ( حذف اکو )
سطوح پایین تا متوسط اکوی گوینده زمانی که گوینده در حال صحبت کردن است به سادگی نمی تواند شنیده شود، اما در طول فواصل مکالمه بسیار واضح تر است. ( وقفه های سکوت )
یک رویکرد اولیه برای پوشش مشکلات اکو، شناسایی زمانی است که این وقفه ها اتفاق می افتد و جایگزین کردن سکوت با صدای مصنوعی پس زمینه است.
جلوگیری از اکو اغلب فرآیند غیر خطی نامیده می شود (NLP ).
لغو اکو
لغو اکو یک روش جدید برای حذف اکویی است که در ارتباطات تلفنی ممکن است ظهور پیدا کند. یک الگوریتم پردازش سیگنال تطبیقی بر سیگنال های مکالمه ای که در هر مسیر حرکت می کنند و برای یادگیری کاراکترهای اکو تلاش می کنند، نظارت می کنند. به عنوان مثال اگر یک اکو حضور دارد، چیزی که با تاخیر و نوسان مرتبط است چیست؟
هنگامی که الگوریتم حذف اکو برای یادگیری کاراکترهای بسته اکو تلاش می کند، کاراکترهای یادگرفته شده دقیق تر شده و اکو بیشتر و بیشتر کاهش می یابد. فرآیند تطابق به صورت موقت در طول بحث دوبله به حالت تعلیق در می آید، به این معنی که هنگامی که دو کاربر به طور همزمان صحبت می کنند.
برای اینکه یک لغو کننده اکو کار کند، باید تاریخچه مکالمه های نمونه را که منابع اصلی اکو بودند، حفظ کند.این تاریخچه از میزان قابل توجهی از حافظه استفاده می کند، به طور معمول از منابع کمیاب در پردازش سیگنال دیجیتال (DSP) تراشه در سیستم های VoIP استفاده می شود. اگر تاخیر اکو بزرگتر از طول این تاریخچه نگهداری شده به وسیله لغوکنند اکو باشد، نمی تواند اکو را حذف کند.
 زمانی که برای لغوکننده اکو برای یاگیری کاراکترهای اکو گرفته می شود، زمان همگرایی نامیده می شود. لغوکننده های اکو غالباً در گیت وی های ویپ اجرا می شوند و معمولاً برای حذف اکو از سمت ترانک گیت وی ( یعنی سمتی که ویپ نیست) تنظیم شده اند. لغوکننده های اکو ممکن است در تلفن های شبکه برای کنترل اکوی آکوستیک از گوشی تلفن استفاده شوند. این مورد در اسپیکرفون های دوطرفه رایج است. اگرچه، لغو اکوی آکوستیک همیشه در تلفن های شبکه یا تلفن های نرم افزاری اجرا نمی شود.
اجرای E.Cancellation و NLP
لغو اکو و از بین بردن اکو معمولاً به جای هم اجرا می شوند و می توانند بخش عمده ای از اکو را از بین ببرند.
افزایش ازدست دادن برگشت صدا (ERLE ) بهبود در مرحله اکو را به وسیله لغو کننده اکو نشان می دهد. به عنوان مثال:
اگر اکو کمتر بازگشت (ERL ) 25 دسی بل است، و اگر اکو بیشتر بازگشت (ERLE) 30 دسی بل است، پس اکوی از دست رفته کمتر برمی گردد (ERL + ERLE) 55 دسی بل است.
لغوکننده اکو ممکن است سطوح اکو را به وسیله 25 – 35 dB کاهش داده و علاوه بر از بین بردن اکو (NLP) می تواند بیشتر آن را افزایش دهد.
نکته: ERL می تواند به طور بالقوه به 0 dB برسد و تعدادی از لغوکننده های اکو می تواند قدان سطح اکو را به وسیله 30 dB بهبود دهد، که ممکن است هنوز هم اکو قابل شنیدن باشد.
عیب یابی اکو
زمانی عیب یابی مشکلات اکو، مهم ترین چیز این است که منابع اکو درجهت مقابل ارتباط تلفنی شخصی که از اکو شکایت دارد، واقع است شناسایی شود.

1. شناسایی منبع اکو: مشکلات دوره – زمانی که تماس های ویپ به حلقه های محلی آنالوگ با دو سیم ارتباطی که به یک PBX، CO یا پورت های تلفن آنالوگ روی گیت وی های ویپ ضمیمه شده است مرتبط می شوند، ممکن است پورت های مخصوص که منجر به مشکلات اکو می شوند، شناسایی شوند.

ساده ترین راه برای تجزیه و تحلیل گزارش های مشکلات اکو کاربر دیدن برخی از اشتراکات در خطی از راه دور است – به این معنی که اگر کاربران 1،2، 3، و 4 در حال گزارش مشکلات اکو باشند، ممکن است بپرسیم که اکو تنها زمانی که با کاربر 5 تماس می گیرند اتفاق می افتد؟

2. شناسایی منبع اکو: اکو آکوستیک
اکو آکوستیک اغلب به دلیل طراحی ضعیف، گوشی ها و یا هدست های ارزان قیمت اتفاق می افتد، یا برای کاربرانی که عادت دارند گوشی تلفن خود را از گوش هایشان دور نگه دارند. اگر مشکل می تواند به یک تلفن خاص، هدست و یا کاربر خاص محدود شود، بهترین راه حل، جایگزین کردن تلفن و استفاده از نرم افزار لغو اکو آکوستیک که در برخی از تلفن ها هستند است. اگر مشکلات اکو با تماس تلفن های شبکه به تلفن های شبکه اتفاق می افتد، نرم افزار می تواند کمک کند. اکوی آکوستیک فوراً تشخیص داده می شود – هیچ مسیری برای انواع دیگری از اکو وجود ندارد.

3. سطح اکوی حذف نشده بالا – لغو کننده اکو به صورت عادی اکو را تقریباً 35 Db کاهش می دهد. در برخی موارد اگر سطح اکو خیلی بالا باشد، اکو ممکن است در مسیر مخالف اکو قابل تشخیص باشد.
4. بدون حذف اکو – برخی از سیستم های ویپ حاوی لغو کننده اکو هستند (به عنوان مثال، یک تلفن IP ). و آنهایی که این کار را انجام می دهند، ممکن است لغو کننده اکویی در جهت مخالف اکو داشته باشند. برای مثال، کاربر یک تلفن شبکه تکنولوژی، مایل است گوشی تلفن را روی شانه خود قرار دهد به جای اینکه آن را به گوش خود فشار دهد. این کار اجازه بازگشت آکوستیک را از بلندگوی گوشی به میکروفن می دهد که منجر به شنیده شدن اکوی صدا توسط کاربر از راه دور می شود.
5. امتداد اکوی کوتاه تر از اکو – لغو کننده های اکو با برخی از بیشترین اکوها و یا طول امتداد اکو تنظیم شده اند.عموماً 16, 32, 64  یا 128 میلی ثانیه. دلیل نبود امتداد اکو به دلیل هزینه های بالا حافظه DSP است که اغلب با برخی از مقدارهای توافقی تنظیم شده است. اگر بسته اکو حقیقی  بیشتر از این مقدار تاخیر داشته باشد، لغو کننده اکو نمی تواند اکو را لغو کند.
این مسئله عموماً زمانی که تماس ویپ به PCM trunk ای که به شبکه ویپ دیگر، یک شبکه سلولی یا برخی از شبکه های دیگر مرتبط می شود ، اتفاق می افتد.
6. اعوجاج مسیر اکو – مسیر گهگاهی به وسیله اکو ممکن است غیرخطی قابل توجه معرفی شود که تا حد زیادی اثربخشی لغو کننده های اکو را کاهش می دهد که به طور کلی فرض می شود که سیگنال اکو یک رابطه خطی با سیگنال اصلی دارد.

7. سطح سیگنال خیلی بالا/ پایین – اگر سطح سیگنال محلی خیلی بالا و یا پایین است، امکان دارد لغو کننده اکو به درستی کار نکند. سطوح سیگنال پایین می تواند به دلیل خاموش کننده های اکو باشد (NLPs)  که صحبت های آرام را نیز حذف می کند، زیرا لغو کننده های اکو نمی تواند بین صحبت آرام و کاربر و اکو محلی تفاوت قائل شود. این قضیه می تواند منجر به فاصله هایی در صحبت که به وسیله کاربر کنترل کننده شنیده می شود، شود.

8. گفتگوی دو طرفه: برخی از لغو کننده های اکو می توانند مشکلات ارتباطی با تماس هایی که گفتگوی دو طرفه زیادی دارند- یا به دلیل ماهیت بحث ( به عنوان مثال یک مشاجره)  یا تاخیر بالا به علت همزمان صحبت کردن کاربران داشته باشند. دلیل این است که لغو کننده اکو بر دوره های سخنرانی یک طرفه برای یادگیری کاراکترهای اکو متکی است.